Numerical simulation of calm water entry of flatted-bottom seafloor mining tool

The hydrodynamic problem of a two-dimensional model of seafloormining tool entering still water vertically at constant speed was analyzed based on the velocity potential theory.For the assumption that the water entry occurs with very short time interval,the viscosity and gravity of fluid were neglected.Considering the characteristic shape of it,the seafloormining tool was simplified as a flat-bottom body.The governing equations were the Reynolds time-averaged equations and the k-ε model.Finite element analy...     

基于动网格的中减速器飞溅润滑内部流场分析

为改进中减速器结构以及实现集油槽的合理安装布局,采用Fluent软件,应用动网格技术对非正交螺旋锥齿轮中减速器飞溅润滑内部流场进行动态数值仿真分析。分析结果表明:基于动网格技术的动态数值仿真可以较好地模拟中减速器内部流场运动;双齿轮浸油情况下,润滑油经过齿轮啮合点后流体运行速度更快,但齿轮转速的提升对流场整体运动趋势影响很小;齿轮啮入侧压力为正,啮出侧压力为负,并且随着转速的增加,啮入侧和啮出侧压力的绝对值也会随之增加。     

基于模态分析的某客车车身NVH性能优化

针对某客车存在的车身共振问题,对白车身进行模态分析、获取其模态参数,分析出产生共振的原因为车身一阶模态频率与轮胎不平衡产生的激励频率相近;建立白车身有限元模型,进行模态仿真分析;通过对比试验及仿真的白车身模态参数,验证模型的准确性;针对其一阶模态频率,对白车身模型进行模态应变能分析,选取车身一阶模态振型下刚度不足位置,对白车身进行加强,提高白车身一阶模态频率,使之避免与轮胎激励频率相近而造成的车身共振,实现白车身NVH性能的改善.     

深海采矿系统集矿机布放仿真研究

深海采矿系统的扬矿子系统和集矿子系统的受力情况比较复杂,根据中国大洋多金属结核中试采矿系统总体系统技术设计要求,对采矿船深沉运动及海浪波面波动进行了数值模拟;分析采矿系统中集矿机布放过程中的受力,采用附加质量力来描述布放过程中的水动力影响;应用机械系统动力学分析软件ADAMS建立深海采矿系统集矿机布放过程虚拟样机,对这一过程进行仿真.通过对仿真结果的分析研究,为采矿船设计与操纵、布放回收装置设计及布放回收作业的实施方案提供了理论参考.     

高速直齿轮本体温度场的仿真与试验研究

综合运用齿轮啮合学、摩擦学和传热学知识,精确计算了轮齿不同啮合位置的摩擦热流密度以及轮齿啮合面、端面的对流换热系数。利用ANSYS软件建立了直齿轮单个轮齿的有限元模型,获得了轮齿的本体温度场,分析了扭矩、转速以及润滑油输入温度等关键参数对轮齿本体温度场的影响。研究结果表明:轮齿最高温度区域分布在轮齿啮合接触面的中心部位,轮齿啮合面温度沿齿宽方向近似呈抛物线分布;轮齿的最高温度随扭矩、转速和润滑油输入温度的增加而增加;仿真值和试验值基本吻合,证明仿真分析方法可用于齿轮本体温度场的研究。     

Numerical investigation of water-entry of flatted-bottom seafloor mining tool in ocean waves

A numerical wave load model based on two-phase （water-air） Reynolds-Averaged Navier Stokes （RANS） type equations is used to evaluate hydrodynamic forces exerted on flatted-bottom seafloor mining tool during its entering ocean waves of deploying process. The discretization of the RANS equations is achieved by a finite volume approach （FV）. The volume of fluid method （VOF） is employed to track the complicated free surface. A numerical wave tank is built to generate the ocean waves which are suitable for deploying seafloor mining tool. A typical deploying condition is employed to reflect the process of flatted-bottom body impacting with waves, and the pressure distribution of bottom is also presented. Four different lowering velocities are applied to obtain the time histories of maximum pressure of bottom, and it can be concluded that the pressure coefficient decreases with water velocity increasing, which is similar with ordinary water entry case. The numerical results clearly demonstrate the characteristics of flatted-bottom body entering ocean waves.     

基于CFD方法的高线速度齿轮最优喷嘴布置角度设计

齿轮喷油润滑系统润滑效率与喷嘴布置角度、喷油速度等参数有关,但目前的喷嘴布置角度多数采用经验设计,缺乏精确性且时间成本高。针对高线速度齿轮的喷油润滑问题,基于CFD（计算流体力学）方法建立高线速度直齿轮的喷油润滑流体计算模型,对喷油润滑中齿轮旋转产生的气流干涉问题进行分析;通过流场流线图确定最优喷嘴角度:绕入啮合区气流与齿面首个接触点向小齿轮的偏转角度,并研究齿轮传动比和转速等参数对喷嘴角度布置的影响。结果表明：齿轮旋转产生的气流干涉会形成进入啮合区的气流,沿该气流方向布置喷嘴角度相比传统布置方式润滑效率提升了24.4%,齿轮周围气流流动状况和最优喷嘴角度只与齿轮几何结构有关,与工况参数设置无关。     

3t 5t电弧炉的改造

在电弧炉向超高功率发展的趋势中,已有的电弧炉不可能弃之不用而追求全新的发展。3t、5t电弧炉在我国现有的电弧炉中还占有相当大的比重,因此,在现有的设备和产品的基础上,发挥潜力,改进结构,提高性能,达到稳产、高产和节能的目的,仍是一个值得重视的问题,近年来,我厂对这两种电炉作了如下的改进。     

高寒地区混凝土冬季施工技术

文章对混凝土冬季施工的常用方法进行了分析、比较,提出了暖棚法、电热法、广义综合蓄热法在高寒地区严冬季节里常用的施工方法,并结合工程实际举例说明这几种方法应用的条件和效果。重点论述了广义综合蓄热法在黑龙江七台河电厂二期2×600MW 机组工程冬季施工中的应用。     

深海扬矿泵内固液两相流动模型研究

为选用合理的固液两相流动模型用于深海扬矿泵内矿物浆体的计算。针对深海海底矿物具有颗粒粒级跨度大且粒径大的特点,本文分别选用粗颗粒-均质浆体计算模型和固液两相混合物浆体计算模型,开展扬矿泵数值模拟分析。研究发现,粗颗粒-均质浆体计算模型计算得到的内部流场与固液两相混合物浆体计算模型得到的内部流场是相似的,所以该模型可以用来分析扬矿泵的内部流场;该模型减少了颗粒追踪数量可以节约计算时间;将两种计算方法得到的扬矿泵外特性与试验结果进行比较,发现该模型计算得到的泵扬程与功率均更接近试验结果,说明该模型在扬矿泵性能计算是有优势的。